惯性约束快点火是惯性聚变能源研究的热点问题。利用超强激光与相对论等离子体相互作用产生高能电子束流作为点火源是最常用的一种快点火方案。而利用圆极化激光与近临界密度等离子体相互作用可以通过共振加速产生高能量密度大流强的准直电子束,有利于快点火的实现。本项目研究圆极化激光与等离子体相互作用中的准静态自生磁场的产生,以及电子在自生磁场和激光场共同作用下,通过共振加速直接从激光获得能量,从而产生高能能量密度电子束的过程。一方面,我们采用等离子体模拟中最常用的Particle in Cell (PIC) 方法进行大量数值模拟;另一方面,我们从基本的等离子体方程出发,结合模拟的一些结论,分析物理过程,提取主导因素,进行简化、近似,从而建立理论模型进行定量计算。
英文主题词self-matching resonance acceleration;ultra-intense laser pulse;near critical density plasma;relativistic phase locking mechanism;